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Padrão de disseminação da COVID-19 pode auxiliar na contenção do vírus

Publicado em 11 dezembro 2020

Por Elisa Romera de Freitas

Pesquisa indica diretrizes para a criação de novas políticas de distanciamento social que promovam menores impactos socioeconômicos

Após meses de isolamento social devido à pandemia do novo Coronavírus, o desejo pelo fim da quarentena e da pandemia é compartilhado por toda a população brasileira, que espera, por fim, voltar as suas atividades cotidianas anteriores à COVID-19.

Diante do evidente despreparo ao lidar com as questões de distanciamento demandadas para a profilaxia (medida para se evitar o contágio pela doença), o meio acadêmico passou a buscar melhores métodos de aplicação de quarentena frente à possibilidade de futuras epidemias.

Uma dessas propostas deriva do estudo “Fractal signatures of the COVID-19 spread” (“Assinaturas fractais da propagação da COVID-19”, em tradução livre), publicado em novembro no periódico Chaos, Solitons & Fractals, que consiste em uma análise científica acerca da propagação dada pelo SARS-coV-2..

A pesquisa, inovadora em sua área, busca compreender a evolução espacial e temporal de doenças epidêmicas para, assim, utilizar o conhecimento obtido acerca das tendências comportamentais do vírus na elaboração de políticas de isolamento mais eficientes. .

A evolução do vírus

Para o estudo do alastramento epidêmico, utilizou-se o modelo SIR. Esse método consiste, em síntese, na definição de três classes: os Suscetíveis (S), os Infectados (I) e os Removidos (R). Sendo assim, as pessoas suscetíveis detêm potencial de serem infectadas, enquanto os infectados invariavelmente tornam-se removidos devido à cura ou à morte.

O quadrado vermelho representa a pessoa infectada, enquanto os círculos a e b (em minúsculo) mostram grupos com quem o contaminado tem contato frequente, tornando-se mais propensos ao contágio. Já os círculos A e B (em maiúsculo) são grupos de pessoas com quem o infectado apresenta menos contato || Imagem: Reprodução/Chaos, Solutions & Fractals.

De acordo com essas condições, normalmente ocorre o aumento contínuo de pessoas infectadas até atingir-se o pico de contaminação máxima e, em seguida, os contágios caem lentamente, o que, eventualmente, reduz o número de infectantes a zero.

O modelo SIR é excelente para a investigação da variação do vírus no âmbito temporal. Entretanto, quando se trata do desenvolvimento no espaço e sua distribuição geográfica, é preciso partir para outras abordagens. Segundo um dos coordenadores da pesquisa e professor do Instituto de Física da Universidade de São Paulo (IF-USP), Airton Deppman, em entrevista à Agência FAPESP,

“embora esse modelo seja uma ferramenta muito útil para investigar a evolução temporal da pandemia, ele fornece poucos insights sobre como a infecção evolui no espaço. E isso é fundamental para planejamento de programas de distanciamento social que efetivamente protejam as populações ao mesmo tempo que diminuam os impactos socioeconômicos da pandemia”.

Para compreender a disseminação geográfica, então, o estudo analisa aspectos da vida urbana, como a sua infraestrutura e atividade humana, observando o comportamento do SARS-coV-2. Assim, a pesquisa aponta um padrão de contaminação em diferentes regiões do mundo e propõe um modelo de estrutura fractal (padrões intermináveis que se constroem a partir da repetição de uma forma originária, também chamados de “impressões digitais de Deus”).

Modelo fractal

O modelo de propagação fractal apresenta-se em diversos âmbitos de descrição da vida social e, igualmente, da expansão geográfica de epidemias. Isso porque ele apresenta uma contaminação descontínua, porém, com padrões repetidos constantemente em escalas diferentes.

Como exemplo, imagine uma pessoa infectada que se encontra frequentemente com um grupo pequeno de indivíduos que, invariavelmente, passam de suscetíveis para infectados. Da mesma forma, esse pequeno grupo original entra em contato com vários outros pequenos grupos, formando um grupo maior de contaminados.

É, dessa forma, que se constrói o modelo fractal, com vários picos de contágio em diferentes níveis escalares, ao contrário do SIR que, ao observar de maneira mais generalizada, apresenta um só pico.

Logo, a pesquisa definiu que a contaminação se apresenta em concordância com o fluxo de pessoas entre espaços, como cidades, estados ou países. Deppman explica também à Agência Fapesp que, ao comparar os Estados Unidos da América (EUA), China e São Paulo ou a Europa e São Paulo, “há uma grande arrancada inicial, seguida de arrancadas menores, na medida em que o vírus vai passando de uma região para outra”.

Portanto, a determinação das escalas de infecção pode ser prevista e calculada ao observar a movimentação de indivíduos na área, tornando possível a aplicação adequada de estratégias de contenção do vírus, minimizando, assim, os prejuízos à socioeconomia no cenário de futuras epidemias.

Editado por Arthur Almeida e Giovana Silvestri